Как сделать power bank своими руками: плюсы и минусы, пошаговые инструкции по изготовлению из разных материалов

Навигация по записям

Затем ножиком убрал излишки застывшего клея. В качестве оценки КПД устройства я решил сравнить реальную емкость аккумуляторов и отдаваемую в нагрузку.

Одним из основных узлов схемы является повышающий dc-dc конвертор, инвертор — преобразователь напряжения.

Соедините всё, как показано на фотографии. Не забудьте о предохранителе. Причина повышения КПД кроется не столько в том, что устройство стало отключаться при более низком напряжении на аккумуляторе, сколько в том, что теперь напряжение на входе преобразователя выше, соответственно с повышением напряжения падает ток потребления по входу, соответственно более эффективно используется энергия.

Далее следует пайка. Вырезал из тонкого пластика подходящий кусок и приклеил. Кстати, разъемы очень легко запомнить, первый — ток 1 Ампер, второй — 2 Ампера, то есть , Происходит это очень быстро, нагрузка даже не успела это засечь, но из-за инерционности дисплея Повербанка удалось сфотографировать ток перед отключением.

Это более надежно и компактнее. Выше я писал, что есть два цветовых решения корпуса, я выбрал белый. За исключением корпуса. Подключать контакты контроллера надо в последовательности от «минимального» к «максимальному», т.

Я спроектировал его модель в программе Autodesk Inventor. Но при более внимательном осмотре видны следы флюса, а также иногда не очень аккуратная пайка. Я использовал проводник из меди с достаточно большим сечением, так как ток заряда аккумулятора порядка 1 ампер. Будет сделано также небольшое отверстие под выключатель питания.

Теперь о корпусе

Эта схема рассчитана на один литиевый аккумулятор. Их нужно заменить более яркими и вывести на переднюю панель. Входное напряжение LT может быть ниже 2,2 В. Для начала я выяснил, что на дорожках до диодов падает около 0.

Аккумуляторы также сойдут для наших потребностей! Разъем на контроллере может быть совершенно любым, именно таким, какой вам нужен. Планшет CUBE андроид , Данный планшет может без проблем брать от зарядного ток 2 Ампера, но в первом разъеме 1 А ток был превышен, а во втором 2 А ограничен на уровне 0.
Ремонт POWER BANK (не заряжает телефон)

Правила пользования и особенности эксплуатации внешних аккумуляторов

В заключение поговорим о том, как правильно пользоваться внешним аккумулятором. Чтобы устройство прослужило долго, необходимо соблюдать следующие нехитрые правила:

• Заряжаем всегда полностью, не допускаем полного разряда. То есть правильный заряд — до 100 %, разряд — не ниже 5–10 %.
• Разряженную батарею заряжаем сразу же, при первой возможности, а не кладем в ящик стола на неопределенное время.
• Если предполагаем долго не пользоваться внешним аккумулятором, то перед хранением заряжаем его примерно до 70 %.
• Если заметили, что емкость батареи существенно упала, делаем три цикла: полный заряд/полный разряд (см. раздел «Что делать сразу после покупки»). Этим мы «перепишем статистику» батареи — напомним контроллеру уровни полного заряда и полного разряда.
• При интенсивной эксплуатации устройства каждые 3–4 месяца проводим три цикла — полный заряд/полный разряд (см. пункт выше), даже если не заметили снижения емкости аккумулятора.
• Не подвергаем устройство воздействию низких и высоких температур — не кладем на солнце, в холодидьник, стараемся не пользоваться на морозе (практикуется обычно «продвинутыми» пользователями для «сохранения емкости»). Перегрев и охлаждение резко сокращают срок службы батареи.
• Не используем дешевые адаптеры неизвестных производителей.

Ну вот мы и выяснили, что такое повербанк, научились правильно им пользоваться. Следуя рекомендациям, приведенным в статье, мы обеспечим длительную и бесперебойную работу этого незаменимого гаджета.

Сейчас читают:

Как правильно заряжать телефон чтобы не портить аккумулятор

Как откалибровать батарею на Андроиде

Как правильно заряжать Li-ion, NiCd и NiMh аккумуляторы шуруповерта?

Как проверить аккумулятор нагрузочной вилкой

Как и сколько заряжать беспроводные наушники Xiaomi Redmi AirDots — инструкция на русском языке

Из автомобильной зарядки

Таким способом получаются довольно мощные аккумуляторы большой емкости. Они подходят для подзарядки планшетов, ноутбуков и других энергоемких устройств.

Больше всего для этой цели подходят батареи формата 18650.

Достать их можно из батарей ноутбуков, но элементы должны быть исправны.

На различных сайтах очень дешево продаются рабочие батареи, но со сгоревшими контроллерами – такие как раз и подойдут для данного изделия:

• Выньте аккумуляторы из батарей – вам потребуется всего 6 штук;
• Подготовьте корпус будущего аккумулятора – вырежьте или просверлите в нем отверстия для USB-входа и для выключателя (такая зарядка дает возможность сделать выключатель);
• Спаяйте между собой два блока по 4 батареи по схеме на картинке;

<Рис. 6 Схема>

• Разместите оба блока заряда в корпусе и закрепите их в нем термоклеем;
• Теперь оба блока аккумулятора припаяйте к блоку включения и выключения от автомобильной зарядки;
• После этого к USB-разъему нужно присоединить выключатель и аккумулятор.

Емкости такого устройства должно хватить примерно на 2-3 цикла полной зарядки достаточно мощного устройства с высоким энергопотреблением. Для того, чтобы начать зарядку подключите планшет, а затем нажмите на реле включения. При выключении сначала перетащите реле в положение выключения, а затем отсоедините устройство.

<Рис. 7 Внешний вид>

Для чего нужен power bank

Повербанк (англ. power bank) — достаточно известный и распространенный новый гаджет, при помощи которого можно быстро восстановить энергию мобильного устройства в случае, если нет доступа к обычной розетке. То есть повербанк — это, по сути, внешний аккумулятор, который может поделиться запасенной ранее энергией с телефоном, планшетом и др. То есть, заряжаем повер банк от обычной розетки, кладем, например, в рюкзак — при необходимости заряжаем от него гаджеты в походе, на рыбалке или на неэлектрифицированной даче.

Конечно, кроме встроенного аккумулятора, устройство имеет множество дополнительных узлов, обеспечивающих необходимые для питания/зарядки гаджетов напряжения и токи, а также зарядку самого «банка». В некотором смысле прибор можно назвать внешней батареей, но, строго говоря, основная его функция — зарядка внутреннего источника питания мобильного устройства, хотя и первое не запрещено (хотя это и не совсем удобно). Причем под мобильным устройством значится телефон, смартфон или любой другой гаджет, способный заряжаться от пяти вольт.

При помощи power bank можно зарядить любое устройство, работающее от пятивольтового адаптера

Сколько раз и какие гаджеты можно зарядить от повер банка, зависит от емкости встроенного в сам банк аккумулятора и, естественно, от емкости аккумулятора гаджета. Чем эта разница больше, тем большее число раз нам удастся зарядить гаджет, прежде чем аккумулятор самого банка сядет. Энергии, к примеру, десятиамперного повербанка (имеется в виду емкость в 10 А/ч) хватит для трёх- или четырёхкратной зарядки смартфона с батареей емкостью 2 А/ч, а если аккумулятор мобильного устройства имеет емкость 4 А/ч, то полностью зарядить его «с нуля» можно будет всего раза 2. После энергию внешней батареи придется восстановить, подключив ее к внешнему зарядному устройству.

Описание схемы повербанка

Схема powerbank состоит из трех основных частей. Это контроллер заряда литиевых аккумуляторов с функцией авто-отключения при полной зарядке; отсек батарей с параллельно соединенными литий-ионными аккумуляторами стандарта 18650; выключатель питания на 5-10 ампер от компьютерного блока питания; повышающий преобразователь, для того чтобы повышать напряжение с аккумулятора до желаемых значений в 5 вольт, которые нужны для зарядки телефона или планшета; юсб-разъем, к которому подключается заряжаемое устройство.

Кроме простоты и дешевизны, представленная схема высокие значения выходного тока, который может доходить до 4 ампер и зависит от номинала таких компонентов, как полевой транзистор, диод Шоттки на выходе и индуктивность. Китайские аналоги способны обеспечивать выходной ток не более 2,1 ампер. Этого достаточно для того, чтобы зарядить одновременно пару смартфонов, а наш пауэрбанк может справиться с 4-5 смартфонами.

Рассмотрим отдельные узлы конструкции. В качестве источника питания 5 параллельно соединенных аккумуляторов стандарта 18650 от ноутбука. Емкость каждого аккумулятора 2600 миллиампер в час. Использован корпус от адаптера или инвертора, но можно использовать другой подходящий корпус. В качестве контроллера для заряда будем использовать плату для заряда, купленную тут. Ток заряда порядка 1 ампера. Инвертор, который будет повышать напряжение от аккумулятора до нужных 5 вольт, можно взять также готовый. Он стоит очень дешево. Максимальный выходной ток до 2 ампер.

Сборка схемы

На первом этапе фиксируем аккумуляторы, скрепляем друг с другом с помощью клеевого пистолета. Далее нужно подключить к аккумуляторной батарее контроллер, чтобы проверить как происходит процесс заряда. Нужно также узнать время заряда батареи и понять работает ли авто-отключение при полной зарядке. На плате все детально подписано.

Заряжать можно от любого юсб порта. Индикатор должен показать, что идет зарядка.  Через 5 часов загорелся второй индикатор, что означает, что процесс заряда завершен. Если используется металлический корпус, следует дополнительно изолировать батарейки с помощью широкого скотча.

Одним из основных узлов схемы является повышающий dc-dc конвертор, инвертор – преобразователь напряжения. Он предназначен для того, чтобы поднимать напряжение с аккумуляторов до 5 Вольт, нужные для заряда телефона. Напряжение одного аккумулятора составляет 3,7 вольт. Здесь они соединены параллельно, поэтому инвертор необходим.

Система построена на таймере 555 – полевой транзистор и стабилизация выходного напряжения, который задается с помощью стабилитрона vd2. Стабилитрон, возможно придется подобрать. Подойдет любой маломощный стабилитрон.  Резисторы на 0,25 или даже 0,125 ватт. Дроссель L1 можно вынуть из компьютерного блока питания. Диаметр провода не менее 0,8, лучше всего сделать 1 миллиметр. Количество витков 10-15.

В цепи собран частотозадающий узел, который задает рабочую частоту таймера. Последний подключен в качестве генератора прямоугольных импульсов. С таким подбором компонентов рабочая частота таймера около 48-50 кГц. Затворный ограничительный резистор R3 для полевого транзистора 4,7 Ом. Сопротивление может быть от 1 до 10 Ом. Можно этот резистор заменить перемычкой. Полевой транзистор любой средней мощности с током 7 ампер. Подойдут полевики от материнских плат. Небольшой транзистор обратной проводимости vt1. Подойдет kt315 или другой маломощный транзистор обратной проводимости. Диод выпрямительный – желательно использовать диод Шоттки с минимальным падением напряжения на переходе. Две емкости стоят в качестве фильтра питания.

Данный  инвертор импульсный, он обеспечивает высокий КПД, высокую стабилизацию выходного напряжения, не нагревается в ходе работы. Поэтому силовые компоненты устанавливать на теплоотвод не нужно. Если будут затруднения с диодами Шоттки, то можно использовать диоды, которые стоят в компьютерных блоках питания. Сдвоенные диоды to-220 встречаются в них.

На фото ниже инвертор в собранном состоянии.

Можно сделать печатную плату. В описании есть ссылка.

Тестирование инвертора на 5 вольт

Проверяем инвертор на работоспособность. Заряжается смартфон, как видно, идет процесс заряда. Выходное напряжение держится на уровне 5,3 вольта, что полностью соответствует нормативам. Инвертор при этом не нагревается.

Как заряжать сам повербанк

Обычно повербанки заряжают от сети, используя адаптер c гнездом USB-A (зарядка для смартфонов или обычный «компьютерный» USB) и шнур гаджета — смартфона, телефона, планшета. Специально для этого почти все внешние аккумуляторы имеют вход microUSB — именно он сейчас заряжает большинство мобильных устройств.

Подавляющее большинство внешних аккумуляторов прошлых годов выпуска заряжаются через стандартный microUSB порт 

В новых моделях power bank вместо microUSB (тип В) обычно устанавливается универсальный двунаправленный USB-С (тип С), поддерживающий протокол быстрой зарядки — USB power delivery или другие (например, разные версии Quick Charge). В этом случае, чтобы зарядить внешнюю батарею, понадобится специальный кабель и адаптер, поддерживающий быструю зарядку. То и другое обычно идет в комплекте.

Итак, готовим адаптер и шнур, но вместо смартфона подключаем повербанк и, ориентируясь по встроенным индикаторам, ожидаем окончания зарядки. Вот и вся хитрость.

Зарядка внешнего аккумулятора при помощи сетевого адаптера

Пару слов об индикации. Большинство повербанков отображают свое состояние и режим работы набором светодиодов. Ничего не горит — устройство отключено. Горит вся линейка — аккумулятор полностью заряжен. По мере разрядки светодиоды начинают по одному тухнуть. Если аккумулятор разряжен более чем на 90–95 %, последний оставшийся (крайний слева) светодиод начинает часто мигать. Как только потухли все — батарея полностью разряжена и аварийно отключилась от потребителя (заряжаемого гаджета).

В режиме же зарядки самого повербанка светодиоды показывают то же, но крайний справа мигает. По мере зарядки количество горящих светодиодов увеличивается, а мигающий смещается вправо. Как только мигание прекратится, а все светодиоды засветятся непрерывно, зарядку можно считать законченной. Чем больше светодиодов в линейке, тем точнее можно оценить степень заряда.

Некоторые  power bank вместо линейки светодиодов оснащаются цифровыми индикаторами, показывающими уровень заряда в процентах, и даже ЖК-дисплеями, на которых дополнительно отображается режим работы. Конечно, оценить количество оставшейся энергии здесь можно много точнее.

Что такое капельный заряд и существует ли он

Некоторые продавцы заявляют, что по окончании обычной зарядки аккумулятор переходит на какую-то капельную зарядку, которую не видно, но она исключительно важна. Поэтому с повербанком стоит купить «вот этот USB тестер» или нечто подобное, позволяющее контролировать ток и напряжение заряда. Так ли это и нужно ли докупать еще что-то?

Да, капельный режим существует, но он входит в общий цикл зарядки. Сначала встроенный в банк контроллер дает аккумулятору максимальный ток заряда, а когда последний наберет процентов 95–98, снижает ток, добирая недостающие проценты «по каплям». Поскольку капельный режим входит в общий цикл, индикатор продолжает показывать нам, что процесс не закончен. Да, мы не видим, какой зарядный ток используется сейчас, но мы отлично наблюдаем, что зарядка не закончена, но этого достаточно.

Убедиться в том, что капельный режим входит в общий цикл заряда, не сложно — незадолго до того, как загорятся все светодиоды (зарядка закончена), щупаем сетевой адаптер. Он абсолютно холодный (очень мал ток заряда), а индикаторы пауэрбанка все продолжают мигать.

Таким образом, никаких тестеров докупать не нужно. Это не более чем маркетинговый ход — продать непосвященному потребителю дополнительный товар. К тому же капельная дозарядка не настолько критична — даже если бы ее не было видно, смысла докупать дополнительное оборудование нет.

USB тестер тока и напряжения – игрушка интересная и в некоторых случаях полезная, но простому пользователю она, как правило, не нужна

Схемы разработки и создания повер банков своими руками

Один из самых простых способов
. Вам потребуется для этой цели выполнить следующую схему действий:

Power bank из фонаря

Для того чтобы сделать повер банк своими руками
с помощью фонарика, нужно подготовить следующие предметы: непосредственно сам фонарь с батареей на три целых семь десятых Вольт; плату заряда; преобразователь напряжения, который способен напряжение фонаря в три целых семь десятых Вольт превратить в пять Вольт, обязательно с выходом на USB.

Порядок действий по созданию
самодельного power bank следующий:

Повер банк на пальчиковых батарейках

Для того чтобы сделать такой внешний аккумулятор
, возьмите коробки из-под спичек в количестве двух штук, отогните одну из стенок у каждой из них, и приклейте эти коробки друг к другу. Затем положите в каждый из коробков по две батарейки. С помощью скоб обеспечьте надёжное соединение коробков друг с другом и дополнительно обмотайте их проволокой. Подберите корпус для вашего внешнего аккумулятора. Будет очень хорошо, если расстояние между спичечными коробками и корпусом будет минимальным или вовсе отсутствовать.

После этого найдите большую пластиковую баночку, в которую может поместиться ваш power bank, и в её крышке вырежьте отверстие, куда прикрепите разъём USB. Припаяйте провод к этому разъёму и соедините его с вашим повербанком. Положите ваш внешний аккумулятор в баночку и закройте его крышкой. Теперь изготовление повер банка закончено, и вы можете использовать его для удовлетворения собственных нужд.

Ситуации бывают разные, для каких целей может понадобиться повербанк.Или еще другое название-внешний аккумулятор для смартфона. Именно поэтому решено было сделать свой, мощный Повер Банк из старого аккумулятора ноутбука, с USB питанием. Конечно можно купить китайский, но ихние 10000 и 20000 мА — это большое преувеличение! Эта статья покажет вам как собрать устройство, состоящее из модуля зарядки литиевого АКБ, повышающего преобразователя для USB, а также светодиодного индикатора состояния аккумулятора Power Bank.

Начнем с того, где взять литиевые аккумуляторы для повер банка.

Сами аккумуляторы лучше не покупать (дорого да и слабых много попадается) а использовать со старого ноутбука. Внутри этого, что на фото — 3 пачки из двух параллельных сборок литиевых 18650 типа на 2200 мА/ч, которые соединены последовательно.

В нашей конструкции, будем использовать все 3 пакета параллельно, предварительно проведя проверку, хорошо ли они держат заряд в течение достаточно долгого времени.

В крайнем случае, если некоторые банки уже совсем слабые, ставьте один двойной пакет — тогда повербанк станет легче и меньше, хоть и слабее.

Так же понадобиться модуль для нашего самодельного внешнего аккумулятора.

Можно взять его из старой,или малоемкостного повербанка.

Теперь берём схему, которая повышает напряжение от батарей до 5 вольт (для питания USB выхода). Это любой повышающий преобразователь на USB.

Естественно принципиальная схема будет иметь небольшой тумблер для включения Повер Банк. Тумблер нужен, поскольку повышающий преобразователь всегда получает питание от батареи (и тянет небольшой ток), даже если к USB никакое устройство не подключено.

Корпус лучше брать неметаллический — подходящую пластиковую коробку, кабель канал и так далее. Для этого проекта применили нестандартный и экологичный материал — дерево, точнее ДВП. Две крышки и стенки по периметру, всё это соединено винтами

Из фонарика

Стандартный карманный фонарик со светодиодом тоже можно превратить в power bank.

Для этого потребуется собственно сам фонарик с аккумулятором 3,7 вольт, контроллер заряда, как и в предыдущих примерах, преобразователь напряжения с выходом на USB.

Такой преобразователь нужен только в данном способе самостоятельной сборки устройство, так как выходные 3,7 вольт нужно преобразовать, в необходимые для зарядки телефона, 5 вольт.

• Разберите фонарик и найдите резистор к которому прикреплен светодиод;
• Открепите светодиод;
• Снимите металлическую вилку, с помощью которой ранее заряжался фонарик;

<Рис. 8 Разбор>

• На ее место установите преобразователь тока с USB-выходом;
• Теперь припаяйте к контроллеру оба полюса аккумулятора фонаря – и плюс и минус к соответствующим местам;
• Внимательно посмотрите на контроллер – на нем есть два контакта – OUT+ и OUT-;
• Присоедините к ним преобразователь в 5 вольт;
• Освободите один из контактов переключателя;
• Подпаяйте к освобожденному контакту преобразователь;
• С помощью вольтметра проверьте, работает ли преобразователь;
• Если он не работает, то проведите перепайку к другому контакту на этой стадии;
• Снова проведите проверку – теперь все должно работать;
• Теперь прикрепите термоклеем контроллер и преобразователь к корпусу фонаря;

<Рис. 9 Установка>

• Установите в корпус сам аккумулятор;
• Соберите корпус снова.

Таким образом вы получаете достаточно удобный повер банк интересного дизайна. Кроме того он достаточно износостойкий и прочный.

<Рис. 10 Работа>

Способ 1. Старый аккум — новые возможности

Как сделать Повер банк (Power bank) из устаревших телефонных батареек? — просто. Пошаговое описание метода поможет вам не допустить ошибок.

• Батарейка из старого телефона
• Провода
• Контроллер
• USB-вход
• Изолента, скотч, термоклей.

1. Берём старый мобильник, достаём из него аккумулятор. Таких батарей нам понадобится 3, 6 или 9. Чем больше, тем на дольше хватит устройства.
2. Складываем 3 накопителя друг к другу, вдоль фиксируем скотчем, а поперёк обматываем изолентой. При этом клеммы остаются открытыми.
3. Находим подходящий корпус. Эту роль может выполнить даже простая мыльница, всё зависит от размеров.
4. С помощью 2 проводков объединяем 3 штуки вместе: один провод — «+», второй провод — «-». Центральные клеммы АКБ не соединяем. Они служат температурным датчиком и вся их суть в демонстрации остатка заряда для конкретного устройства.
5. Размечаем местоположение контроллера и делаем отверстие, чтобы вставить вход.
6. Крепим все детали на термоклей и готово!

Повер банк из устаревших телефонных батареек

Вот так, всего в 6 шагов мы получили портативный аккумулятор.

В принципе манипуляции несложные. Единственное, что может вас остановить — не у всех есть такое количество устаревших аккумов.

Способ 3. Как сделать портативное зарядное устройство из батареек

Этот способ чем-то похож на первый, но тут мы будем использовать обычные литий-ионные накопители 18650 2200 мАч 3,6 В

• Литий-ионные батареи 18650 2200 мАч 3,6 В. — 8 штук
• Зарядка автомобильная
• USB-вход
• Блок-корпус с реле автомобиля

Схема портативного устройства

Всего в несколько шагов мы вновь добьёмся желаемого — изготовим свой Повер банк.

1. В корпусе нужно вырезать 2 отверстия: под выключатель и вход.
2. Накопительные батареи спаиваем вместе по 4 штуки. Схему вы можете увидеть на изображении. Устанавливаем их в корпус.
3. Объединённые блоки припаиваем к выключателю, потом от выключателя к плате, от платы к USB-входу. Этот процесс тоже показан на схеме.

Вот, пожалуй, самый быстрый способ. Такое устройство будет работать даже у любителя в силу своей простоты. Всего 3 шага и внешний аккумулятор для телефона своими руками готов.

Схемы повербанка

Сделать внешний аккумулятор своими руками можно из простых и бюджетных материалов. Но предварительно требуется изучить схемы устройства.

Схема самодельного повербанка из батареек от телефона

Чаще всего повер банк своими руками делают из мощных литий-ионных батарей, обеспечивающих готовому устройству хорошую емкость. Однако при желании воспользоваться можно и обычным аккумулятором от старого телефона

Состояние самого агрегата при этом роли не играет, важно, чтобы оставалась рабочей батарея

Главным недостатком внешнего банка на основе аккумулятора от телефона является его сниженная емкость. Такой самодельный девайс не сможет обеспечить смартфону многократную подзарядку без собственного восполнения энергии.

При изготовлении повербанка из аккумулятора от телефона можно взять любую схему для батарей АА или 18650

Схема повербанка из 18650

Наибольшей популярностью пользуются схемы power bank своими руками, применяющие в качестве источника питания батареи 18650. Из нескольких аккумуляторов можно собрать довольно мощный внешний девайс, пригодный для долгой эксплуатации. Расположение и подключение элементов цепи стандартное. Батареи нужно соединить с платой управления повер банка положительным и отрицательным проводами, а также закрепить на конструкции USB-выходы, диоды и кнопку включения в работу.

Чтобы повер банк из батарей 18650 оставался безопасным, рекомендуется предусмотреть в цепи предохранитель